元坝地区高密度钻井液C02污染处理技术

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1、学兔兔www.xuetutu.com第30卷第5期钻井液与完井液、，01．30No．52013年9月DRILLINGFLUID＆C0MPLETIONFLUIDSept．2013【理论研究与应用技术】元坝地区高密度钻井液CO2污染处理技术李斌，石秉忠2，彭商平，于志纲(1．四川绵阳仁智油田技术服务股份有限公司，I~)ll绵阳；2．中国石化石油工程技术研究院，北京)李斌等．元坝地区高密度钻井液CO污染处理技术[J]．钻井液与完井液，2013，30(5)：22．24．摘要川东北元坝地区气藏埋深大，地层压力和温度高，且从陆相千佛崖组到海相长兴组均含有不同程度的CO流体。在前期

2、几口井的施工过程中，高密度钻井液受到CO污染后出现严重增稠、流动性变差和泵压升高的现象，处理十分困难，严重影响了钻井施工效率。通过室内实验研究，形成了采取稀释降黏，防止钻井液继续稠化的处理技术，该技术可以解决常规石灰水难以处理的CO，污染引起的钻井液增稠问题，处理后的被CO，污染钻井液具有良好的高温稳定性，且具有更强的抗污染能力，其抗盐达10％、抗钙达l％、抗高含钙地层水达10％在元坝29—1和元坝101．1井等应用后，取得了良好的降黏防稠化效果。关键词钻井液；CO，污染；防稠降黏剂；元坝地区中图分类号：TE254_3文献标识码：A文章编号：1001—5620(201

3、3)05—002203川东北元坝地区天然气资源丰富，勘探、开发2CO2污染常规方法处理效果分析潜力巨大，是中国石化西南分公司重要的战略接替基地。随着元坝101、元坝12等井在长兴组、自流钻井液受CO，污染后，一般都采用石灰水或钙井组大安寨段和雷三段地层酸压后获得高产，在该处理剂进行处理，以化学沉淀方式清除钻井液中的区块取得了多个层位的重大发现，揭示了良好的勘CO、HCO一污染物。这种方法适合大多数井，也探前景。该区块气藏埋深达6000～7200IIl，地层是目前处理CO，污染钻井液的常用方法。但常规处压力达7O～130MPa，井底温度高达12O～170℃。理方法有一定

4、局限性，比如在高温下使用石灰水处在前期施工过程中，已钻的多口井钻遇CO，污染，理污染钻井液存在絮凝增稠的风险，处理后的钻井引起钻井液严重增稠、流变性变差和泵压升高等现液不但黏切未降低反而增稠更加严重，表现出不接象，也增加了现场的排污环境压力和钻井成本。受钙离子化学处理[1之】。元坝29—2H井在井深3937m(千佛崖组)钻1钻遇CO，地层统计遇CO，，一直到飞仙关组，钻井液均受到不同程度元坝9、元坝102．2H、元坝121H、元坝272H的CO污染，钻井液增稠严重，通过进行滤液分析和元坝29—2H等已完钻的多口井均钻遇CO，污染，测得CO一含量最高达14400mg／L

5、、HCO一含量最CO浓度最高达134200mg／L，导致钻井液起泡、高达8540mg／t,，其钻井液性能如表1所示。从表流变性变差、泥浆泵上水困难、泵压高、严重影响1可知，元坝29—2H井钻遇CO，污染后，钻井液性钻速等问题。元坝地区从陆相干佛崖组到海相的长能恶化，处理难度大。采用低黏度、低切力的钻井兴组均含有不同程度的CO，流体，在钻井中将不可液替换，同时使用石灰水和胶液维护处理，但钻井避免地钻遇CO，，由此将引起钻井液性能严重增稠，液性能难以得到根本性改变。当钻井液严重增稠后，不能满足钻井施工要求。钻井液表现出不接受处理剂，即便使用加水、稀胶第一作者简介：李斌，工

6、程师，2004年毕业于西南石油大学应用化学专业，2011年西南石油大学石油与天然气工程专业在读工程硕士，现在主要从事钻井完井液技术研究与现场应用工作。地址：绵阳市高新区路南工业园仁智科技产业园；邮政编码621000；电话18281517246；E-mail：libin．221@163．tom。学兔兔www.xuetutu.com第30卷第5期李斌等：元坝地区高密度钻井液cO污染处理技术23液等方式处理，钻井液的黏度切力不仅不下降反而表2CO：污染钻井液处理效果评价结果继续增稠，现场只能采用低黏度、低切力钻井液不断替换稠化钻井液来改善钻井液流变性能。表1用常规方法处理元

7、坝29．2H井CO污染钻井液的效果／p

8、Fv

9、pv

10、P

11、Gef／cO32_／HcO3_／P处理方式mg／cmSmPa·sPaa／Pamg／Lmg／L’。——’’从表2可知，原钻井液静置恒温老化24h后，稠度、切力大幅度增加，API滤失量达到25mL；加入单一的防稠化降黏剂，对污染钻井液的降黏效果有限，当按3配方进行处理后，其老化前的黏度3C0，污染的降黏防稠化处理技术切力大幅下降，静置恒温老化48h后的黏度、切力CO：污染的降黏防稠化处理技术通过加入适量和滤失量都大幅降低，说明该技术可以解决常规石的防稠化降黏剂，将黏结稠化的钻井液网架结构拆灰水难以处